帶式輸送機是運輸煤的主要工具.它的損壞和修複會影響煤的生產.使整條生產線處於停滯狀態。帶式輸送機的保護和控製是煤生產過程中的一個重要環節.市場上也有大量的帶式輸送機的保護裝置,主要是對帶式輸送機的狀態進行檢測,當出現跑偏、張緊力、溫度、煙霧、撕裂、速度出現故障時進行語音報警。本文在進行大量的調查和研究後,對帶式輸送機的保護控製設計方麵提出了改進方案。
1、功能設計
現階段帶式輸送機的保護裝置主要實現跑偏、張緊力、溫度、煙霧、煤位、撕裂、速度和急停八大保護,當發生故障時.保護裝置會根據故障進行語音報警及顯示報警。本文針對這八大保護給予了可靠的控製,以及及時糾正故障,減少損失。
1.1速度保護和控製
(1)軟啟動
帶式輸送機的直接起動.使輸送帶的張力增加數倍.對輸送機的元部件產生很大的衝擊.影響了元部件、輸送帶及整機的穩定性和使用壽命。雖然軟啟動器的價格比變頻器的價格低.但由於本設計裝置會有輸送機正常工作時的速度控製,所以軟啟動的控製裝置就用變頻器速度控製裝置a。當控製係統發出啟動或停止時.變頻器開始工作,變頻器能夠自動跟蹤電機的頻率、電壓和相位,實現同頻、同壓和同相位的切換,切換過程非常平穩,所以電流不會有太大變化。
(2)速度保護和控製
除了啟動和停止狀態下.在10s內當輸送帶速度均在(50~70%)額定帶速,或帶速≤額定帶速的50%.或帶速≥額定帶速的l10%時.速度控製裝置應工作,實現變頻控製。一定時間後,若速度仍超限,則中止帶式輸送機的運行。
(3)雙向急停開關保護
雙向急停開關在任何一邊的拉線上施加40.120 N的力時,變頻器控製帶式輸送機的運行,使帶式輸送機平穩地中止,並能自鎖和複位。
1.2跑偏保護和控製
dangchuyupaopianshi,kongzhixitongjishiqidongjiupianzhuangzhi,tongshibaojingdengdianliang。dangpaopianchuanganqitangandepianzhuanjiaodudashedingzhi,qidongyuyinbaojing,bingqiangzhidaishishusongjitingji。dangdaishishusongjitingzhiyunxingdeshihou.可以手動啟動糾偏裝置.
1.3張緊力保護和控製
當張緊傳感器檢測裝置檢測到輸送帶鬆時.報警燈亮,使張緊裝置拉緊輸送帶;反之,輸送帶過緊時.張zhang緊jin裝zhuang置zhi放fang鬆song輸shu送song帶dai,從cong而er有you效xiao地di控kong製zhi帶dai式shi輸shu送song機ji的de張zhang緊jin程cheng度du。當dang帶dai式shi輸shu送song機ji的de輸shu送song帶dai張zhang緊jin程cheng度du超chao限xian時shi,啟qi動dong語yu音yin報bao警jing,並bing中zhong止zhi帶dai式shi輸shu送song機ji的de運yun行xing。
1.4溫度、煙霧保護和控製
(1)溫度保護和控製
在(zai)測(ce)溫(wen)點(dian)溫(wen)度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)測(ce)溫(wen)頭(tou)測(ce)到(dao)的(de)溫(wen)度(du)超(chao)過(guo)設(she)定(ding)值(zhi)時(shi),報(bao)警(jing)燈(deng)亮(liang),同(tong)時(shi)噴(pen)水(shui)降(jiang)溫(wen)。當(dang)超(chao)過(guo)一(yi)定(ding)的(de)時(shi)間(jian)溫(wen)度(du)仍(reng)然(ran)很(hen)高(gao),啟(qi)動(dong)語(yu)音(yin)報(bao)警(jing)並(bing)強(qiang)製(zhi)帶(dai)式(shi)輸(shu)送(song)機(ji)停(ting)機(ji)。
(2)煙霧保護和控製
連續2s內.dangbeijiancedehuanjingzhongyanwunongduchaoguoshedingzhishi,baojingdengdianliang,tongshipenshuijiangdiyanwunongdu。dangchaoguoyidingdeshijianyanwunongdurengranhengao,qidongyuyinbaojingbingqiangzhidaishishusongjitingji。
1.5堆煤保護和控製
當煤位傳感器在2s內連續檢測到煤位超過預定位置,觸杆的偏轉角達到設定值,裝置應報警,同時中止帶式輸送機的運行。
1.6撕裂保護和控製
當撕裂傳感器檢測到輸送帶撕裂時.控製係統中止帶式輸送機的運行。
1.7集中控製
正常啟動 當多台裝置聯機並置於集中控製方式時,首台(或前台,下同)可以控製下l台延時啟動,延時期間具有預警功能.同時對全線的係統狀態作對位顯示.
正常停車首台輸送機停機時.下l台輸送機延時聯鎖停機,即向其供煤的輸送機延時1_2 s停機,並處於聯鎖狀態。同時,故障停機的那l台向全線發出故障語音報警信號,並作對位顯示。
1.8單台控製
當裝置為手動工作方式.即作為單台使用時,其啟動和停車受自身的控製。單台方式下具有與集控方式下完全相同的故障保護、語音報警及對位顯示等功能.
2、硬件設計原理
係統通過不同的傳感器來檢測帶式輸送機的煤位、跑偏、張緊力、溫度、煙霧、撕裂、速度的狀況,當出現故障後.單片機根據所采集的信息進行判斷、分(fen)析(xi),並(bing)發(fa)出(chu)指(zhi)令(ling)控(kong)製(zhi)和(he)糾(jiu)正(zheng)帶(dai)式(shi)輸(shu)送(song)機(ji)的(de)運(yun)行(xing)狀(zhuang)況(kuang),並(bing)報(bao)警(jing)和(he)顯(xian)示(shi)。鍵(jian)盤(pan)用(yong)來(lai)輸(shu)入(ru)所(suo)設(she)定(ding)的(de)參(can)數(shu),顯(xian)示(shi)器(qi)顯(xian)示(shi)所(suo)測(ce)量(liang)的(de)參(can)數(shu),並(bing)顯(xian)示(shi)故(gu)障(zhang)報(bao)警(jing)的(de)類(lei)型(xing)。結(jie)構(gou)圖(tu)如(ru)圖(tu)1所示。
(1)速度檢測和控製
電機的轉速由轉速傳感器轉換成矩形脈衝信號,經光電隔離後進入單片機計數器,由計數器值獲得電機的實際轉速.與設定轉速比較.經PID控製器調節後,單片機產生PWM波.從而實現電機的閉環變頻調速.
(2)跑偏檢測和控製
當輸送帶跑偏時,檢測裝置發出信號傳輸到控製係統,控製係統及時啟動糾偏電機.帶動糾偏執行機構工作,從而達到糾偏的目的。
(3)張緊力檢測和控製
dangzhangjinlichuanganqijiancedaoshusongdaizhangjinguzhangshi,bajiancexinhaochuansonggeidanpianji,danpianjifenxidaishishusongjidezhanghuozhejindezhuangkuang,tongguokongzhidaishishusongjideguntongdeweizhilaitiaojieshusongdaidesongjin。
(4)溫度、煙霧檢測和控製
當溫度傳感器和煙霧傳感器檢測到故障時.單片機通過控製電磁閥來降水,以此來降低溫度和煙霧濃度.
3、軟件設計
流程圖見圖2。
當傳感器檢測到帶式輸送機出現故障時,保護裝置先對其進行分析和調整.並使相應的報警燈亮.一(yi)定(ding)時(shi)間(jian)後(hou)檢(jian)測(ce)到(dao)仍(reng)然(ran)超(chao)出(chu)初(chu)始(shi)化(hua)設(she)置(zhi)的(de)值(zhi)時(shi),保(bao)護(hu)裝(zhuang)置(zhi)的(de)速(su)度(du)保(bao)護(hu)控(kong)製(zhi)輸(shu)送(song)帶(dai),使(shi)輸(shu)送(song)帶(dai)軟(ruan)停(ting)止(zhi)。當(dang)按(an)下(xia)啟(qi)動(dong)或(huo)者(zhe)急(ji)停(ting)按(an)鈕(niu)時(shi),保(bao)護(hu)裝(zhuang)置(zhi)的(de)速(su)度(du)保(bao)護(hu)控(kong)製(zhi)輸(shu)送(song)帶(dai)軟(ruan)啟(qi)動(dong)或(huo)軟(ruan)停(ting)止(zhi)。
4、結語
帶式輸送機的工作環境一般都比較惡劣,所以在帶式輸送機運行過程中.應及時地檢測帶式輸送機的各種性能和保護參數是否正常.以保證帶式輸送機安全高效穩定的運轉。及時地對帶式輸送機進行保護控製,可以大大地降低成本、提高生產效率。
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